Proces de proiectare a circuitelor electronice diferite

Un circuit electronic constă din diverse componente electronice, cum ar fi rezistențe, condensatori, diode și tranzistoare conectate printr-un fir, prin care curge curent în circuit. Proiectarea circuitului electronic este, în general, proiectată pe o placă de calcul (prototipare) care ajută proiectantul la modificarea și îmbunătățirea circuitului. Aceste circuite electronice sunt utilizate în calcule, transfer de date și amplificări de semnal.

În zilele noastre, în loc să conectați componentele printr-un fir, componentele sunt lipite la interconectările care sunt creat pe placa de circuit imprimat (PCB) pentru a forma un circuit terminat.

O abordare electronică a circuitului pe panouri și PCB

Bazele unui proces de proiectare a circuitelor electronice

Fiecare dispozitiv electronic elementar construit ca o singură unitate. Înainte de invenția circuitelor digitale (CI), toate tranzistoarele individuale, diodele, rezistențele, condensatoarele și inductoarele aveau o natură discretă. Orice circuit sau sistem poate produce ieșirea preferată pe baza intrării sale. Aici discutăm câteva cunoștințe de bază despre procesul de proiectare a circuitelor electronice. Mai mult citiți despre Diferența dintre circuitul analog și circuitul digital

Circuit analogic

Proiectele de circuite electronice analogice sunt cele în care curentul sau tensiunea variază în funcție de timp pentru a corespunde informațiilor reprezentate. Diodele, condensatorii, rezistențele, tranzistoarele și firele sunt componentele majore ale unui circuit analogic. În circuitele analogice, semnalele electrice iau valoarea continuă, iar aceste circuite sunt reprezentate în diagrame schematice, unde firele sunt reprezentate prin linii și fiecare componentă este reprezentată prin simboluri unice. Fiecare circuit analogic are circuite în serie sau paralele sau ambele.

Un circuit analogic simplu

Circuite digitale

Proiectarea circuitelor electronice digitale ia semnalele electrice sub formă de valori discrete. Datele sunt reprezentate sub formă de zerouri și unii. Circuitele digitale utilizează pe scară largă tranzistoare, interconectate pentru a crea porți logice care furnizează funcția logicii booleene . Tranzistoarele sunt interconectate pentru a oferi feedback pozitiv, așa cum este utilizat în zăvoare și flip-flop-uri. Prin urmare, circuitele digitale pot oferi atât logică, cât și memorie, permițându-le să efectueze calcule.

Circuit digital folosind flip-flops

Circuitul digital este utilizat pentru a crea cipuri de calcul de uz general, precum microprocesoare și circuite integrate specifice aplicației.

Diagrame schematice ale circuitelor

LA schema circuitului schematic este reprezentarea componentelor și interconectărilor într-un circuit folosind simboluri standardizate fără a utiliza imaginea reală a componentei. Schemele de circuit sunt utilizate pentru proiectarea, construcția și întreținerea echipamentelor electrice și electronice.

Diagrame schematice ale circuitelor

Deși nu este standardizat, diagramele sunt organizate pe o pagină de la stânga la dreapta și de sus în jos. La fel, în circuitele de semnalizare, antena este la stânga și difuzorul la dreapta. În mod similar, sursa de alimentare pozitivă în partea de sus a paginii, cu sol și sursa negativă în partea de jos. Diagramele de linii logice ale relei folosesc, de asemenea, metode standardizate pentru a reprezenta diagrame schematice. O șină de alimentare verticală la stânga și alta la dreapta, cu componentele strânse între ele reprezentând o scară. Prin urmare, este numită și diagramă logică a scării.

Circuit de comutare electronică

Un comutator este un dispozitiv electric utilizat pentru a întrerupe fluxul de curent în circuit. Acestea sunt în esență dispozitive binare care sunt fie complet ACTIVE, fie complet OPRITE. Pe lângă comutatoarele ON / OFF, controlează funcționarea unui circuit și activează diferite caracteristici ale circuitului.

Comutatoarele sunt dispozitivele mecanice cu două sau mai multe terminale care sunt conectate la contactele metalice. Când contactele sunt împreună, comutatorul este închis. Astfel fluxul curent și comutatorul sunt PORNITE. Când contactul este separat, comutatorul este deschis și nu curge curent.

Circuit de comutare electronică

Circuitele de mai sus arată cum este utilizat comutatorul pentru a controla debitul de curent din bec. Mai jos sunt diferitele comutatoare utilizate în circuitele electronice.

Comutator

Comutatorul de comutare este acționat de o manetă înclinată într-una sau mai multe poziții. Maneta se rotește în sus sau în jos pentru a închide sau a deschide contactul. Comutatoarele de lumină utilizate în gospodărie sunt exemplul unui comutator cu comutare.

Comutator

Apasă întrerupătorul

Comutatorul cu buton este un dispozitiv cu două poziții acționat cu un buton pentru a deschide și închide contactele. De fiecare dată când apăsați butonul, contactul alternează între deschidere și închidere.

Apasă întrerupătorul

Comutator selector

Comutatoarele selector sunt acționate cu un buton rotativ sau o manetă pentru a selecta una sau două poziții. Comutatorul selector poate sta în oricare dintre pozițiile lor, cum ar fi comutatorul de comutare.

Comutator selector

Joystick

Un comutator cu joystick este declanșat de o pârghie liberă pentru a se deplasa în mai mult de o axă de mișcare. Notarea cercului și punctului de pe simbolul comutatorului indică direcția de mișcare a manetei joystick-ului care este necesară pentru a declanșa contactul. Comutatoarele manuale cu joystick sunt utilizate pentru a controla macaraua, robotul și în jocuri.

Joystick

Comutator de nivel lichid

Un obiect plutitor este utilizat pentru a activa mecanismul de comutare atunci când nivelul lichidului crește la un punct fix. Când nivelul lichidului atinge un punct, obiectul plutitor închide circuitul. Acest circuit închis conduce, făcându-l să îndeplinească sarcina specifică.

Comutator de nivel lichid

Comutatorul de limită al actuatorului de pârghie, comutatorul de presiune, comutatorul de proximitate, comutatorul de viteză și comutatorul de nivel nuclear sunt diferite alte comutatoare utilizate în circuitele electronice.

Proiectare circuit electronic

Proiectarea circuitelor electronice constă în analiza și sinteza circuitelor electronice. În timp ce proiectează un circuit analogic sau un circuit digital, proiectantul ar trebui să fie capabil să prezică tensiunea și curentul la fiecare nod din circuit. Toate circuite liniare și circuite neliniare simple pot fi analizate manual folosind calcule matematice. În timp ce software-ul este utilizat pentru a analiza circuitele complexe.

Software-ul de simulare a proiectării de circuite electronice permite dezvoltatorului să proiecteze circuite mai eficient și mai precis, reducând în continuare timpul, costul și riscul implicat în dezvoltarea prototipurilor de circuit.

Simulator de placă de circuit

Simulatorul de circuite electronice utilizează modele matematice pentru a reproduce comportamentul unui circuit electronic real. Software-ul de simulare permite modelarea funcționării circuitului și este un instrument de analiză neprețuit. Datorită limitării panoului de instrumente și a sculelor scumpe, cum ar fi masca foto pentru circuite integrate, majoritatea proiectării IC se bazează pe simulare. SPICE este simulatorul circuitelor analogice. Verilog și VHDL sunt cele mai cunoscute pentru simulările digitale.

Deși simulatoarele de plăci de circuit oferă o ușurință de a dezvolta un circuit mare, ele au anumite complexități în procesul de simulare. Variațiile procesului apar atunci când se fabrică un design, dar simulatoarele de circuite nu iau în considerare aceste variații. Deși variațiile sunt mici, acestea afectează semnificativ producția.

Este vorba despre diferite procese de proiectare a circuitelor electronice. Considerăm că informațiile furnizate în acest articol vă sunt utile pentru o mai bună înțelegere a acestui concept. În plus, orice întrebări referitoare la acest articol sau orice ajutor în implementare Proiecte electronice , ne puteți aborda comentând în secțiunea de comentarii de mai jos. Iată o întrebare pentru tine, Ce se înțelege prin circuit digital?